GPIO口的八种工作模式
- 一、参考资料
- 二、施密特触发器
- 1、电路
- 2、电路计算
一、参考资料
GPIO原理图详解
强烈建议观看:GPIO为什么这样设计?
施密特触发器—原理
施密特触发器—计算
什么是运放的虚短和虚断?
二、施密特触发器
关于GPIO的原理与设计思路,看前两个连接就能很详细的了解了。关于具体寄存器配置,具体使用这里不再赘述
这里主要想说一下施密特触发器在GPIO口输入模式中的作用。
施密特触发器是一个双稳态的迟滞的整流电路
。具体的原理分析看第三个参考文献就行。
施密特触发器有两个阈值(上触发点和下触发点),那么这两个阈值到底是怎么计算出来的,跟所学习电路分析课程是怎么联系的,写一下有感。
1、电路
V-输入40Hz的交流电,最大电压为5V。前面在加上一个1KHz的电源,充当电源噪声。产生如图的波形。
电路施加了正反馈。根据原理介绍可知,V+的高低电压即为上下触发阈值。那么改如何计算呢?
2、电路计算
可以调整电路为下图:
先标出电路中的节点为U1和U2。U1即为10V。只需要根据电路分析的
节点分析
对U2进行分析即可:
G为对应电阻R的电导;
公式中和图中的电流i,根据运放的“虚断”,i=0;
根据施密特触发器中运放的工作模式,输出电压Uout,是在正向和负向饱和电压来回跳动的;
图中运放饱和区间为±15V;
当Uout=+15v时,可计算出来U2=5.4V;
当Uout=-15v时,可计算出来U2=4.04V;
该计算结果和仿真图中的结果是完全一样的。